Europeerna med 34 Grand Slam-titlar ihop i singel förlorade dock mot världslaget Kevin Anderson och Jack Sock med 7-6(7-5),3-6,6-10.
Samarbetet fungerade trots förlusten bra förutom vid ett tillfälle när Djokovic drämde en forehand i ryggen på schweizaren i det tredje gamet.
– Jag bad om ursäkt med en gång, säger Djokovic enligt AP.
– Det såg inte bra ut.
Federer brydde sig inte nämnvärt och log stort.
– Att få spela ihop med en spelare av den kalibern är bara en njutning, säger Federer.
Europa – Världen 3-1 efter dag 1:
Grigor Dimitrov – Frances Tiafoe 6-1,6-4
Kyle Edmund – Jack Sock 6-4,5-7,10-6
David Goffin – Diego Schwartzman 6-4,4-6,11-9
Djokovic/Federer-Anderson/Sock 7-6(7-5),3-6,6-10